Сколько аминокислот входит в состав белка?

Содержание:

Гамма-аминомасляная кислота (ГАМК) — заменимая аминокислота

Гамма-аминомасляная кислота (ГАМК) –  выполняет роль главного тормозящего нейротрансмиттера ЦНС, концентрация которой особенно высока в тканях головного мозга. Гамма-аминомасляная кислота  улучшает метаболизм мозга, оказывает ноотропное, седативное и противосудорожное действие. Она особенно важна при сосудистых заболеваниях головного мозга, снижении интеллектуальных функций, энцефалопатии, депрессии. В экстремальных ситуациях ГАМК расщепляется с выделением болошого количества энергии, тем самым обеспечивая максимальную скорость работы мозга. Гамма-аминомасляная кислота синтезируется в нервной системе из глутаминовой.

  • Продукты с высоким содержанием ГАМК: чай ГАБА, томаты, сброженые соевые бобы, квашенная еда.
  • Дозировка ГАМК: 1-4 грамма в сутки.

Аминокислоты

Многие из нас знают об этих органических соединениях, но не все смогут объяснить, что это и зачем они нужны. Поэтому, начнем с азов.

Последние участвуют абсолютно во всех физиологических процессах организма. Они формируют мышцы, сухожилия, связки, органы, ногти, волосы и являются частью костей. Замечу, что гормоны и ферменты, регулирующие рабочие процессы в организме, тоже представляют собой белки. Они уникальны по своей структуре и цели у каждого из них свои. Белки синтезируются из аминокислот, которые человек получает из пищи. Отсюда напрашивается интересный вывод – не белки самый ценный элемент, а аминокислоты.

Из чего состоят заменимые и незаменимые аминокислоты

Аминокислоты играют важную роль — принимают участие в биосинтезе белка. Расщепление белка на аминокислоты происходит в желудочно-кишечном тракте человека. Сколько существует аминокислот? Сегодня известно около двухсот пептидов, но всего 20 аминокислот принимают участие в строительстве биологического организма. Поэтому если перед вами стоит вопрос, как запомнить аминокислоты, не стоит паниковать: нужно запомнить всего 20.

Есть заменимые и незаменимые аминокислоты. Также некоторые выделяют условно заменимые аминокислоты.

Заменимые аминокислоты

Определение 2

Заменимые аминокислоты — те аминокислоты, которые попадают в организм человека вместе с продуктами питания.

В самом человеке они тоже могут производиться — из прочих веществ.

Среди таких аминокислот выделяются:

  • аланин. Это мономер белков. Он принимает участие в процессе глюкогенеза, становясь глюкозой в человеческой печени. Отвечает за регулирование метаболических процессов;
  • аргинин. Синтезируется только в организме взрослых людей — в организме детей образоваться не может. Играет важную роль, к примеру, в системе синтеза гормона роста. Единственная аминокислота, переносящая азот. С ее помощью увеличивается мышечная масса и снижается жировая;
  • аспарагин. Является пептидом азотного обмена. Действуя с ферментами, отщепляет аммониак и преобразуется в аспарагиновую кислоту;
  • аспарагиновая кислота. Отвечает за образование иммуноглобулинов и деактивацию аммиака. Помогает восстановить баланс в работе сердечного цикла и нервной системы;
  • гистидин. Применяют в лечении кишечных заболеваний и в качестве профилактики СПИДа. Уменьшает негативное влияние на человеческий организм стрессовых факторов;
  • глицин. Нейромедиатор. Успокаивает;
  • глутамин. Составляющая гемоглобина. Отвечает за стимуляцию метаболизма в ЦНС;
  • глютаминовая кислота. Отвечает за регуляцию периферической нервной системы;
  • пролин. Есть в составе протеинов. Например, в коллагене и эластине;
  • серин. Аминокислота, которую можно найти в нейронах головного мозга. Облегчает выработку и высвобождение энергии. Возникает из глицина;
  • тирозин. Из этой аминокислоты состоят, в том числе, растительные и животные ткани. В некоторых случаях восстанавливаются из фенилаланина;
  • цистеин. Компонент кератина. Принадлежит к антиоксидантам. В отдельных случаях воспроизводится из серина.

Замечание 1

Описанные функции кислот не являются полными и могут быть продолжены.

Незаменимые аминокислоты

Определение 3

Незаменимые аминокислоты — те, синтез которых человеческим организмом не предусмотрен.

Содержатся в отдельных продуктах и поступают в организм с приемом пищи.

В список аминокислот, которые в организме не вырабатываются, входят:

  • валин. Повышает координацию функционирования мышц, обеспечивает устойчивость организма к изменениям температуры;
  • изолейцин. Его еще называют естественным анаболиком. Отвечает за насыщение мышц необходимой энергией;
  • лейцин. Отвечает за регуляцию всех процессов метаболизма. Важный участник процесса построения белковой структуры. Вместе с двумя описанными выше аминокислотами составляет комплекс BCAA (который отвечает за построение мышечной массы). Эта аминокислота, и комплекс в целом, важна для людей, занимающихся спортом. Она помогает увеличить мышечную массу, понизить уровень развития ПЖК (подкожно-жировая клетчатка), поддерживать гомеостаз при больших физнагрузках;
  • лизин. Его наличие в организме влияет на улучшение регенерации тканей, выработку гормонов, антител и ферментов. Также немаловажную роль эта аминокислота играет в укреплении сосудов. Находится в составе коллагена;
  • метионин. Принимает участи в синтезе холина. Сокращает количество жира в печени;
  • треонин. Отвечает за укрепление сухожилий и эмали зубов;
  • триптофан. Помогает в регуляции эмоционального состояния, лечении психических расстройств личности;
  • фениалалнин. Принимает участие в регуляции деятельности кожных покровов путем снижения их пигментации. Восстанавливает водно-солевой баланс верхних слоев кожи.

Нужна помощь преподавателя?
Опиши задание — и наши эксперты тебе помогут!

Описать задание

Классификация, изомерия и номенклатура

Аминокислоты природного происхождения классифицируют на следующие группы:

Общая классификация аминокислот:

По содержанию функциональных групп, выделяют следующие типы аминокислот.

Следующая классификация аминокислот учитывает полярность и заряд молекул, что определят их склонность к взаимодействию с молекулами воды, т. е. гидрофильность или гидрофобность. В соответствии с таким принципом выделяют несколько классов соединений:

  • неполярные (гидрофобные);
  • полярные (гидрофильные) незаряженные;
  • отрицательно заряженные;
  • положительно заряженные при физиологических значениях pH.

Каждое соединение обладает тривиальным, то есть традиционным наименованием. В определенных случаях название обусловлено источником выделения. К примеру, аспарагин впервые был обнаружен в аспарагусе (спарже), глутаминовая кислота извлечена из клейковины (от англ. gluten — глютен) пшеницы, глицин получил свое название из-за сладкого вкуса (от греч. glykys — сладкий).

Природные α-аминокислоты R-CH(NH2)COOH имеют тривиальные названия, например:

  • глицин;
  • аланин;
  • серин.

По правилам систематической номенклатуры, названия аминокислот образуются на основе наименований соответствующих карбоновых кислот путем добавления приставки амино- и уточнения положения аминогруппы относительно карбоксильной группы:

  • 2–Аминобутановая кислота
  • 3-Аминобутановая кислота

Согласно альтернативному методу называния аминокислот, тривиальное наименование карбоновой кислоты дополняют приставкой амино- с уточнением расположения аминогруппы с помощью буквы из греческого алфавита:

  • α-Аминомасляная кислота
  • β -Аминомасляная кислота

При использовании для указания положения аминогруппы букв греческого алфавита \alpha-положением считается атом углерода, следующий сразу за карбоксильной группой.

Аминопентановая кислота или 4-аминопентановая кислота (ИЮПАК):

Согласно номенклатуре ИЮПАК, греческие буквы не применяют. Название аминокислот формируется по общему принципу, нумерация начинается с атома углерода карбоксильной группы, он считается первым. Наиболее важные аминокислоты обладают специальными названиями и обозначениями:

Виды изомерии, характерные для аминокислот:

  1. Изомерия углеродного скелета
  2. Изомерия положения функциональных групп
  3. Пространственная (оптическая) изомерия.

Только для самой простой по структуре аминокислоты глицина не характерно наличие оптических изомеров. Остальные соединения содержат атомы углерода в α положении, окруженные четырьмя различными заместителями. По этой причине α-углеродный атом всех аминокислот, кроме глицина, представляет собой асимметрический центр. Данный факт объясняет существование аминокислот в форме двух стереоизомеров и их оптическую активность. Молекулы стереоизомеров в данном случае являются зеркальными отражениями друг друга.

Существует несколько способов получения аминокислот:

  1. Замещение галогена аминогруппой в соответствующих галогензамещенных карбоновых кислотах
  2. Восстановление нитрозамещенных карбоновых кислот (применяется с целью синтеза ароматических аминокислот)

Аминокислоты в продуктах питания

Чтобы избежать дефицита соединений с важными свойствами, их нужно получать извне с пищей. Источником аминокислот служит «продуктовая корзина» с белковым набором  веществ.

«Незаменимые аминокислоты: список в продуктах питания»

АМК продукты
незаменимые
1. лейцин молочные продукты, овес, зародыши пшеницы, мясо
2. валин мясо, грибы, зерновые и молочные продукты, грецкие орехи
3. лизин бобовые и молочные продукты, мясо птицы, рыба, арахис, зародыши пшеницы
4. метионин бобовые продукты, мясо, овощи, творог, арахис
5. треонин молочные продукты, мясо, яйца, горох
6. триптофан мясо индейки, молочные продукты, яйца, орехи, семечки, рис, картофель
7. фенилаланин мясные и молочные продукты, куриное мясо, овес, зародыши пшеницы
8. гистидин мясо, молочные продукты, зародыши пшеницы
условно-незаменимые
9. тирозин молочные и мясные продукты, рыба, миндаль, бананы
10. цистеин рыба, мясо, соевые продукты, пшеница, овес, куриное филе, чеснок

Аминокислоты в продуктах в обязательном порядке должны поступать в организм. Они постоянно востребованы в синтезе белка. Это свойство делает их в полном смысле незаменимыми и нужными.

Общая характеристика

Аминокислоты – это обычно кристаллические вещества со сладким привкусом, получить которые возможно в процессе гидролиза протеинов или в результате определенных химических реакций. Эти твердые водорастворимые вещества-кристаллы характеризуются очень высокой температурой плавления – примерно 200-300 градусов по Цельсию. Основными химическими элементами аминокислот являются углерод, азот,водород, кислород.

Хоть в названии этих веществ и присутствует слово «кислота», их свойства скорее напоминают соли, хотя по специфике строения молекулы могут обладать кислотными и основными способностями одновременно. А значит – одинаково эффективно воздействовать с кислотами и щелочами.

Большинство аминокислот бывают двух видов: L-изомеры и D-изомеры.

Первые характеризуются оптической активностью и встречаются в природе. Аминокислоты этой формы важны для здоровья организма. D-вещества встречаются в бактериях, играют роль нейромедиаторов в организмах некоторых млекопитающих.

В природе существует 500 так называемых стандартных, протеиногенных аминокислот. 20 из них собственно и составляют полипептидную цепь, содержащую генетический код. В последние годы в науке заговорили о необходимости расширения аминокислотной «семьи», и некоторые исследователи дополняют этот список еще 2 веществами – селеноцистеином и пирролизином.

Суточная потребность

Организм нуждается в поступлении абсолютно всех аминокислот. Их количество должно быть гармоничным. Соотношение животных белков к растительным составляет 65:36-45:55. Важным является не только наличие органических соединений в продукте, но и их концентрации.

Существенное значение имеет качество белка. Животные продукты усваиваются лучше растительных. Чтобы покрыть потребность в аминокислотах, нужно включать в рацион пищу разных групп.

Какие факторы влияют на содержание аминокислот в организме

У некоторых людей отмечается нарушение усвояемости органических соединений, что может стать причиной возникновения аллергических реакций. Это явление обычно имеет врожденный характер и требует снижения количества поступления полезных веществ.

Повышение концентрации полезных веществ требуется в следующих случаях:

  • активный рост;
  • профессиональные занятия спортом;
  • интенсивные нагрузки умственного и физического характера;
  • период после продолжительной болезни.

Усвояемость белков обусловлена типом продукта. Максимальный показатель отмечается у следующих наименований:

  • белок яиц;
  • нежирные сорта мяса и рыбы;
  • творог.

Важно также правильно сочетать продукты. Например, к гречневой каше можно добавлять молоко

К мучным изделиям подходят творог и мясо.

Внимание! Органические соединения растворяются в воде и взаимодействуют с некоторыми витаминами и минералами. Они участвуют в синтезе важных гормонов: адреналин, меланин, серотонин, норадреналин, серотонин.

Причины и признаки дефицита и избытка

Аминокислоты содержатся в продуктах питания. Некоторые вещества способны синтезироваться в организме. Нехватка и повышение концентрации отдельных белков вызваны неполноценным рационом и злоупотреблением некоторыми продуктами. Иногда дисбаланс возникает вследствие патологий печени и сахарного диабета.

К симптомам дефицита органических соединений относят:

  • снижение аппетита;
  • сонливость и слабость;
  • выпадение волос;
  • задержку развития и роста;
  • ухудшение состояния кожных покровов;
  • анемию;
  • частые ОРВИ.

На фоне избытка белков могут наблюдаться следующие признаки:

  • гипертония;
  • нарушение функции щитовидной железы;
  • ранняя седина;
  • патологии суставов;
  • риск повышения инсульта и инфаркта.

Важно! Повышение уровня аминокислот возникает при дефиците селена, аскорбиновой кислоты, токоферола, ретинола и витаминов группы В. Именно эти нутриенты нейтрализуют избыток белков.

Вред, побочные эффекты, противопоказания

Нужно знать не только, сколько аминокислот должно поступать с пищей, но и чем они опасны. В допустимых дозировках эти вещества не могут навредить человеку.

Нехватка и переизбыток

Признаками избытка кислот в организме являются:

  • психические нарушения (тревога, возбудимость);
  • низкая устойчивость к стрессу;
  • повышение уровня общего холестерина в крови;
  • нарушение стула по типу диареи;
  • желчная колика (в результате образования камней в желчном пузыре);
  • артериальная гипертензия;
  • дисфункция щитовидной железы;
  • тошнота;
  • мигрень;
  • учащенное мочеиспускание (поллакиурия);
  • галлюцинации;
  • головокружение;
  • рвота;
  • боль в правом подреберье (в результате воспаления печени);
  • дисфункция поджелудочной железы (для аминокислоты аргинин).

вещество имеет противопоказание к приему и при злоупотреблении возможно появление побочных эффектов

В случае употребления таблетированных препаратов, порошков или капсул иногда наблюдаются следующие нежелательные реакции:

  • частый жидкий стул;
  • вздутие живота;
  • дезориентация;
  • учащенное сердцебиение;
  • падение артериального давления;
  • аллергия (сыпь на коже, зуд, покраснение);
  • тошнота;
  • рвота.

Противопоказаниями к приему в качестве добавки кислот могут быть:

  1. Заболевания печени (вирусный и другие формы гепатита, цирроз, гепатоз, печеночная недостаточность).
  2. Печеночная энцефалопатия.
  3. Индивидуальная непереносимость компонентов препарата.
  4. Возраст. Таблетки с метионином нельзя принимать детям младше 6 лет.
  5. Наличие сахарного диабета (для фенилаланина).
  6. Беременность.
  7. Заболевания почек.

рацион питания, обогащённый белками, обладает биологической ценностью для человека

Триптофан — незаменимая аминокислота

Триптофан это незаменимая аминокислота, которая в организме человека непосредственно преобразуется в серотонин – нейромедиатор, который вызывает умственное расслабление и создает ощущение эмоционального благополучия. У людей, находящихся в состоянии депрессии, в крови мало как серотонина, так и триптофана. Его низкое содержание в организме вызывает депрессию, тревожность, бессонницу, расстройства внимания, гиперактивность, мигрень, головные боли, напряжение. Высокое содержание триптофана может вызвать утомление и затруднение дыхания у людей, страдающих астмой. Триптофан – великолепное натуральное снотворное. Его много в углеводах, особенно в бананах, а также в растительном масле и молоке. Молоко на ночь улучшает сон за счет триптофана.

  • Продукты с высоким содержанием триптофана: в овсе, бананах, сушёных финиках, арахисе, кунжуте, кедровых орехах, молоке, йогурте, твороге, рыбе, курице, индейке, мясе.
  • Дозировка триптофана: 1 грамм в сутки.

Функции ДНК и аминокислот

Основные функции ДНК

К функциям ДНК относят:

  1. Вхождение в состав хромосом.
  2. Хранение наследственной информации обо всех признаках организма и первичной структуре белков. Первичную структуру белков называют линейной, поскольку она состоит из соединенных друг с другом пептидной связью аминокислот.
  3. Способность к репликации (удвоение). Процесс удвоения осуществляется в интерфазе до процесса деления. Хромосомы состоят из двух хроматид – в будущем они станут дочерними хромосомами. Процесс удвоения важен потому, что после эти дочерние клетки получат наследственную информацию в одинаковом объеме.

Свойства и функции аминокислот

Есть множество азотосодержащих соединений, обладающих двойственной функций. Кроме нуклеиновых кислот нужно выделить аминокислоты.

Определение 4

Аминокислоты – органические соединения, в состав которых входят аминогруппы (- NH2) и карбоксильные группы (- COOH).

Несмотря на то, что в клетках и живых тканях можно встретить больше 300 различных аминокислот, всего 20 из них являются звеньями в процессе строительства пептидов и белков, которые создаются на ДНК-матрице. Такие аминокислоты входят в состав ДНК и называются белковыми.

В последовательности нуклеотидов ДНК или соответствующего гена закодирована последовательность размещения вышеупомянутых аминокислот внутри белка. Другие аминокислоты могут встречаться как в виде свободных молекул, так и в связанном виде.

Есть аминокислоты, которые можно найти только в определенных организмах, а некоторые – только в одном организме. Почти все растения и микроорганизмы, в отличие от животных и людей, синтезируют нужные аминокислоты. Люди и животные не могут синтезировать незаменимые аминокислоты – они получают их только в процессе приема пищи.

Аминокислоты крайне важны для организма, поскольку принимают участие в обмене белков и углеводов, образовании важных органических соединений

В качестве примера – пуриновые и пиримидиновые основания, которые являются важной частью аминокислот

Замечание 1

Аминокислоты можно найти в составе гормонов, токсинов, алкалоидов, антибиотиков, пигментов и др. А еще очень много аминокислот выступает посредниками при передаче нервных импульсов.

Классификация аминокислот

Есть несколько признаков, по которым классифицируют все аминокислоты:

  • взаимное расположения аминогрупп и карбоксильных групп;
  • количество функциональных групп. Здесь выделяют кислые, нейтральные и основные аминокислоты;
  • характер углеводного радикала. В этом случае можно выделить алифатические, ароматические, гетероциклические аминокислоты.

Названия аминокислот, исходя из систематической номенклатуры, получаются, если к названию соответствующей кислоты добавляется приставка амино- и указывается место размещения аминогруппы по отношению к карбоксильной группе.

Есть еще одни вариант называния аминокислоты: обычное название карбоновой кислоты озвучивается вместе с приставкой амино-, а после обозначается буквой греческого алфавита.

Среди наиболее важных аминокислот стоит назвать валин, глицин, лейцин, аланин.

Подводя итоги, отметим, что аминокислоты – это кристаллические вещества, обладающие высокой температурой плавления. Они практически ничем не отличаются от индивидуальных аминокислот – по этой причине они не свойственны многим живым организмам.

Замечание 2

Многие аминокислоты сладкие на вкус.

Важно обозначить, что аминокислоты растворяются в воде, а в органических растворителях – нет. Учитывая этот факт, можно сказать, что аминокислоты похожи на неорганические соединения

Всё ещё сложно?
Наши эксперты помогут разобраться

Все услуги

Решение задач

от 1 дня / от 150 р.

Курсовая работа

от 5 дней / от 1800 р.

Реферат

от 1 дня / от 700 р.

Условно заменимые: в каких продуктах содержаться

Условно заменимыми считаются аминокислоты, которые не могут вырабатываться в определенные периоды жизнедеятельности (младенческий возраст и преклонный), либо при недостаточном количестве таких компонентов, как:

  • аргинин – необходим организму, где нужен быстрый рост мышечной массы, для улучшения обменных процессов, работы иммунитета;
  • тирозин – передает нервные сигналы, при его участии вырабатываются гормоны (в том числе «гормон счастья») и пигменты;
  • гистидин – дает возможность росту мышечных тканей, выработке ферментов;
  • цистеин – поддерживает здоровье органов зрения, нервной системы, быстрое развитие мускулатуры.

Условно заменимые есть в продуктах питания с высоким содержанием аминокислот: бобовых, бананах, орехах и семечках, мясе птицы, говядины и индейки, морепродуктах.

Незаменимые аминокислоты поступают в наш организм с пищей, которую мы употребляем

Сочетание аминокислот с другими видами спортпита

Рассмотрим связки комплексных АК с другими добавками:

  • С протеином. Спорный вариант сочетания. С одной стороны, одновременный прием этих двух добавок должен способствовать повышению общего количества аминокислот в порции. С другой – теряется смысл в АК, так как протеиновый порошок имеет более низкую скорость усвоения, а, значит, он будет тормозить всасывание АК комплекса в кишечнике;
  • С гейнером. Опять же скорость усвоения АК при таком сочетании будет ниже, но зато качественно улучшится пищевая ценность порции. В принципе, такое сочетание возможно, когда спортсмену необходимо повысить количество белка в гейнере, но такая связка будет дорогой. Дешевле добавлять в гейнер любой вид чистого протеина, например, сывороточного или яичного;
  • С креатином. Продуктивная связка. Дело в том, что АК довольно быстро усваиваются организмом. Это свойство аминокислот помогает ускорить транспортировку креатина в мышцы, что повышает его эффективность и дает спортсмену быстрый источник энергии для мускулатуры. Положительный эффект объясняется наличием в составе АК-комплекса аргинина, который усиливает кровоток;
  • С жиросжигателями. Допустимая связка, но принимать добавки следует по отдельности. При похудении спортсмен в любом случае будет «сжигать» какую-то часть мышечных волокон. Чтобы минимизировать потери в мышечной массе, необходимо принимать комплексные АК. Они увеличат концентрацию аминокислот в кровотоке и предохранят волокна от катаболизма (разрушения);
  • С аминокислотами BCAA. Бесполезная связка. В составе комплексных АК уже присутствуют валин, лейцин, изолейцин. Поэтому сочетание данных добавок лишь повысит концентрацию BCAA в порции, но качественного преимущества спортсмен не получит. Более того, BCAA при подобном сочетании будут гораздо медленнее усваиваться, а, значит, их эффективность заметно снизится.

Что такое аминокислота — общая характеристика

Аминокислоты рассматривают в качестве производных карбоновых кислот, в углеводородных радикалах которых аминогруппами замещен один или несколько атомов водорода. Соединения представляют собой строительный материал для пептидов и белков. Открыто свыше 200 природных аминокислот, 20 из которых входят в состав белков и носят название нормальных, основных, стандартных. В некоторых случаях можно встретить нестандартные аминокислоты.

Выделяют около 20 аминокислот, обладающих важным значением для жизни человека. Данные вещества представляют собой протеиногенные аминокислоты. Из них состоят белки. В пищевых продуктах содержится 22 аминокислоты. Кроме белковых аминокислот, существуют другие виды соединений этого класса, которые встречаются в свободном состоянии, либо включены в состав коротких пептидов или комплексов с другими органическими веществами.

Многие из аминокислот характерны только для определенных организмов, а некоторые — лишь для конкретного организма. Микроорганизмы и растения в большей степени самостоятельно вырабатывают нужные им аминокислоты. У животных и человека отсутствует способность синтезировать некоторые незаменимые аминокислоты, которые они получают с пищей. Заменимыми являются вещества, содержание которых в рационе питания не является обязательным, чтобы организм мог нормально развиваться. В том случае, когда возникает дефицит заменимых аминокислот, они вырабатываются из других аналогичных соединений или из небелковых компонентов. Примеры незаменимых аминокислот для всех видов животных:

  • валин;
  • лейцин;
  • изолейцин;
  • лизин;
  • метионин;
  • треонин;
  • триптофан;
  • фенилаланин.

Аминокислоты — наиболее важный компонент организма. Вещества являются строительными блоками, из которых складываются белковые структуры, в том числе мышечные волокна. Организм использует данные соединения для решения следующих задач:

  • рост;
  • восстановление;
  • укрепление;
  • выработка различных гормонов, антител, ферментов.

Аминокислоты, реализующие разные функции жизнедеятельности, входят в состав следующих элементов клетки:

  • ядро;
  • протоплазма;
  • стенки.

Аминокислоты необходимы для осуществления обменных процессов с участием белков и углеводов, формирования важных для жизни соединений, в том числе, пуриновых и пиримидиновых оснований, входящих в состав нуклеиновых кислот. Соединения являются компонентами:

  • гормонов;
  • витаминов;
  • алкалоидов;
  • пигментов;
  • токсинов;
  • антибиотиков.

Определенные аминокислоты играют посредническую роль в процессе транспортировки нервных импульсов. Нарушение обмена данного типа соединений может быть обусловлено рядом наследственных и приобретенных заболеваний, которые сопровождаются тяжелыми проблемами в развитии организма. Основные продукты разложения аминокислот:

  • аммиак;
  • мочевина;
  • мочевая кислота.

Потери аминокислот восполняются при расщеплении белков. Соединения необходимы для реализации следующих функций организма:

  • метаболизм, в том числе, получение и устранение витаминов, липотропное действие, гликолиз и гликонеогенез;
  • детоксикация, выработка иммунитета;
  • обеспечение клеток энергией, включая мозг, формирование нейромедиаторов, антидепрессантная активность, улучшение памяти;
  • метаболизм углеводов, выработка и создание запаса гликогена в мышцах и печени, рост мышечной массы, снижение утомляемости, улучшение работоспособности;
  • стимуляция работы гипофиза, увеличение объемов выработки гормона роста, гормонов щитовидной железы и надпочечников;
  • формирование коллагена и эластина, восстановление костей и эпидермиса, заживление повреждений кожного покрова;
  • кроветворение, синтез гемоглобина.

В том случае, когда организм испытывает нехватку аминокислот, наблюдается дисбаланс белкового обмена. В процессе элементы, которых не хватает, «извлекаются» из соединительных тканей, мышц, крови и печени. Полученные белки передаются для питания мозга и обеспечения функционирования сердечно-сосудистой системы. При расходе собственных аминокислот, запас которых не восполняется, организм становится слабым и истощается. В последствии наблюдается сонливость, выпадение волос, анемия, потеря аппетита, ухудшение состояния кожи, задержка роста и умственного развития.

Катаболизм протеиногенных аминокислот

Аминокислоты могут быть классифицированы в соответствии со свойствами их основных продуктов, как, например:
* Глюкогенные, продукты которых обладают способностью к образованию глюкозы путем глюконеогенеза
* Кетогенные, продукты которых имеют свойство образовывать глюкозу. Эти продукты могут быть использованы для кетогенеза или синтеза липидов.
* Аминокислоты, катаболизируемые как в глюкогенные, так и кетогенные продукты.
Деградация аминокислот часто включает дезаминирование, перемещая аминогруппу в альфакетоглютарат с образованием глутамата. Этот процесс включает трансаминазы, часто такие же, как и использующиеся в аминировании в процессе синтеза. У многих позвоночных аминогруппа затем удаляется через цикл мочевины и выделяется в виде мочевины. Однако, процесс деградации аминокислот может приводить к образованию мочевой кислоты или аммиака. Например, серин дегидратаза преобразует серин в пируват и аммиак. После удаления одной или более аминогрупп, остальная часть молекулы может иногда быть использована для синтеза новых аминокислот или для энергии путем ввода в гликолиз или цикл лимонной кислоты.

Незаменимые и заменимые аминокислоты

Из большого разнообразия только 20 аминокислот обладают свойством образовывать белки. АМК делятся на α-, β-, γ-, δ- и ω-аминокислоты, обладающие разными формулами и химическими свойствами. Наиболее важны альфа аминокислоты, из которых строится большинство белков.

Существует классификация аминокислот, которая делит эту группу на гидрофильные (обладающие свойством взаимодействия с водой) и гидрофобные аминокислоты (пытаются избежать контакта с водой). Но есть и классификация, которая строится на поступлении их в организм: виды аминокислот делятся на заменимые и незаменимые.

Незаменимые

К незаменимым АМК относятся соединения, которые организм не способен синтезировать в необходимом количестве. Это следующий комплекс аминокислот:

  • лейцин;
  • валин;
  • лизин;
  • метионин;
  • треонин;
  • триптофан;
  • фенилаланин;
  • гистидин.

Каждая из них имеет свою формулу, свойства и выполняет определенную роль в ходе обменных процессов. Есть группа и условно-незаменимых аминокислот, которые организм синтезирует в недостаточных для него количествах. Это тирозин и цистеин.

Заменимые

Эту группу АМК организм синтезирует самостоятельно. Лучшие аминокислоты вырабатываются внутри организма, их не нужно постоянно поставлять извне. К ним относятся:

  • аргинин;
  • аланин;
  • аспаргин;
  • глутамин;
  • глицин;
  • карнитин;
  • орнитин;
  • пролин;
  • серин;
  • таурин.

Каждый из них играет важную роль в организме. Обладает строением (формулой), которое определяет его свойства. А в целом они участвуют в белково-углеводном обмене, в синтезе нужных организму веществ. Из аминокислот стоятся гормоны, витамины, алкалоиды, пигменты и другие соединения.

Аминокислоты

Аминокислоты – это структурные химические единицы, из которых состоят белки. В свою очередь, именно из белков и состоит любой без исключения живой организм (подробнее о белках можно узнать из статьи «Белок и его составляющие в продуктах питания»).

Важно! Белки синтезируются в организме человека из аминокислот, образующихся в процессе расщепления белков, которые содержатся в пищевых продуктах. Вывод: именно аминокислоты представляют собой наиболее ценные элементы питания

Существует порядка 28 аминокислот, которые могут быть заменимыми и незаменимыми. Заменимые синтезируются в печени человека, тогда как незаменимые в обязательном порядке должны поступать в организм извне, а именно с пищей.

Польза аминокислот

  • Регулирование функционирования головного мозга.
  • Улучшение усвоения витаминов и минералов.
  • Снабжение энергией мышечной ткани.
  • Ускорение синтеза белка путем стимулирования секреции гормона инсулина.
  • Способствование сжиганию жира.
  • Снижение аппетита.
  • Стимулирование иммунитета в борьбе с вирусами и инфекциями.
  • Улучшение метаболических процессов.
  • Активизирование выработки ферментов, способствующих поддержанию нормального психического тонуса.
  • Способствование выработке гемоглобина.
  • Увеличение физической выносливости.

Дефицит аминокислот

Важно! Синтез белков осуществляется в организме постоянно. При отсутствии хотя бы одной незаменимой аминокислоты процесс образования белков приостанавливается, что может спровоцировать нарушение пищеварения, депрессию, развитие жировой дистрофии печени, а также замедление роста

Основные причины дефицита незаменимых аминокислот:

  • неправильное питание;
  • инфекция;
  • употребление определенных лекарственных средств;
  • нарушение процесса всасывания в ЖКТ;
  • частое потребление фаст-фуда;
  • стрессы;
  • дисбаланс питательных веществ;
  • травмы.

Важно! Особенно опасна нехватка аминокислот в детском возрасте, когда организму требуется полный набор биологически активных веществ, обеспечивающих нормальное физическое и умственное развитие. Симптомы нехватки в организме аминокислот:

Симптомы нехватки в организме аминокислот:

  • слабость;
  • снижение аппетита;
  • анемия;
  • истощение организма;
  • ухудшение состояния кожи.

Вред аминокислот

Навредить организму может не только дефицит, а и переизбыток аминокислот.

Так, самым безобидным проявлением переизбытка аминокислот является пищевое отравление со всеми вытекающими отсюда последствиями (речь идет о тошноте, поносе, рвоте, слабости). Кроме того, чрезмерное потребление аминокислот может спровоцировать нарушения в работе ЖКТ, сердечно-сосудистой и нервной систем.

В каких продуктах содержатся аминокислоты?

Важно! Аминокислоты, получаемые из натуральных продуктов питания, не обладают побочными эффектами, чего нельзя сказать о синтетических биодобавках, передозировка которыми может привести к вышеперечисленным нарушениям. Аминокислоты содержатся в таких продуктах:

Аминокислоты содержатся в таких продуктах:

  • грибы;
  • мясо;
  • зерновые;
  • молочные продукты;
  • орехи;
  • соя;
  • рыба;
  • бобовые;
  • крупы;
  • яйца;
  • бананы;
  • кунжут;
  • финики.

Ниже более подробно рассмотрим свойства отдельных аминокислот и их содержание в продуктах.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *